
本发明涉及插拔控制,特别是涉及一种插拔上电电路和电子设备。
背景技术:
1、在电子产品领域中,其电子设备的带电插拔安装、拆除与更换是非常高效的一种操作。当需要增加配置时,可在不停机的情况下将所需设备插入到机器中,当需要减配时,同样在不停机的情况下将所要去掉的设备拔出。这种操作具有极高的易用性,得到可支持热插拔场景的广泛应用。
2、但是在电子设备的热插拔应用中,除了表面上的设备插入拔出等动作外,背后还需要有硬件电路等技术的支撑。在电源方面,强行的插拔动作会对整机产生很大的冲击电流以及电压波动等,其冲击电流以及电压波动会造成整机系统出现电压异常或者掉电的情况,其严重时可能会对电子元器件造成损坏。
3、可见,如何降低插拔动作对整机产生的冲击电流和电压波动,是本领域技术人员需要解决的问题。
技术实现思路
1、本发明实施例的目的是提供一种插拔上电电路和电子设备,可以解决相关技术中强行的插拔动作产生的冲击电流以及电压波动对整机系统造成电压异常或者掉电的问题。
2、为解决上述技术问题,一方面,本发明实施例提供一种插拔上电电路,包括:插拔控制器和开关器件,插拔控制器包括由n阶充电控制电路构成的阶梯上电电路,n为大于1的整数;
3、阶梯上电电路的输入端与整机供电端相连,用于在上电阶段通过n阶充电控制电路输出逐步增大的电压;
4、阶梯上电电路的输出端作为插拔控制器的输出端与开关器件的控制端相连。
5、在一些实施例中,阶梯上电电路包括:n阶充电控制电路;
6、各阶充电控制电路的第一输入端与整机供电端相连;
7、各阶充电控制电路的第二输入端与对应的预设电压源相连;
8、第x阶充电控制电路的第三输入端与对应的第x阶信号控制电路的输出端相连,x为大于1,小于等于n的整数;
9、各充电控制电路的输出端共同作为阶梯上电电路的输出端与开关器件的控制端相连,用于向开关器件输出不同阶充电控制电路对应的电压。
10、在一些实施例中,插拔控制器还包括:预供电电路;
11、预供电电路的输入端作为插拔控制器的输入端与整机供电端相连;
12、预供电电路的输出端与阶梯上电电路的输入端相连。
13、在一些实施例中,插拔上电电路还包括:下拉电阻;
14、下拉电阻的第一端与预供电电路的输入端和整机供电端相连;
15、下拉电阻的第二端接地。
16、在一些实施例中,充电控制电路包括:运算放大器、第一分压电阻和第二分压电阻;
17、运算放大器的同相输入端与第一分压电阻的第一端和第二分压电阻的第一端相连;当充电控制电路为第x阶充电控制电路时,运算放大器的同相输入端、第一分压电阻的第一端和第二分压电阻的第一端共同作为第x阶充电控制电路的第三输入端与对应的第x阶信号控制电路的输出端相连;
18、运算放大器的反相输入端作为充电控制电路的第二输入端与对应的预设电压源相连;
19、运算放大器的输出端作为充电控制电路的输出端与开关器件的控制端相连;
20、第一分压电阻的第二端作为充电控制电路的第一输入端与整机供电端相连;
21、第二分压电阻的第二端接地。
22、在一些实施例中,阶梯上电电路,还包括:n-1个延时装置,各延时装置分别与非首阶充电控制电路对应;
23、延时装置的第一端与第一分压电阻的第一端、第二分压电阻的第一端和对应的第x阶信号控制电路的输出端相连;
24、延时装置的第二端与运算放大器的同相输入端相连。
25、在一些实施例中,第x阶信号控制电路,包括:x-1个第一mos管,且各第一mos管分别与前x-1阶充电控制电路对应;
26、各第一mos管的栅极分别与对应的前x-1阶充电控制电路的输出端相连;
27、各第一mos管的漏极相连,并共同作为第x阶信号控制电路的输出端与对应的第x阶充电控制电路的第三输入端相连;
28、各第一mos管的源极均接地。
29、在一些实施例中,阶梯上电电路,还包括:第一驱动电路和第二驱动电路;
30、第一驱动电路的输入端与各充电控制电路的输出端相连;
31、第一驱动电路的输出端与第二驱动电路的输入端相连;
32、第二驱动电路的输出端与开关器件的控制端相连。
33、在一些实施例中,第一驱动电路包括:n个第二mos管,各第二mos管分别与n阶充电控制电路对应;
34、各第二mos管的栅极分别与对应的充电控制电路的输出端相连;
35、各第二mos管的漏极相连,并共同作为第一驱动电路的输出端与第二驱动电路的输入端相连;
36、各第二mos管的源极均接地。
37、在一些实施例中,第二驱动电路包括:第三mos管和逻辑运算驱动电路;
38、第三mos管的栅极作为第二驱动电路的输入端与第一驱动电路的输出端相连;
39、第三mos管的漏极与逻辑运算驱动电路的第一端相连;
40、第三mos管的源极接地;
41、逻辑运算驱动电路的第二端作为第二驱动电路的输出端与开关器件的控制端相连。
42、另一方面,本发明还提供一种电子设备,包括上述的插拔上电电路。
43、由上述技术方案可以看出,本发明提供了一种插拔上电电路,包括:插拔控制器和开关器件,插拔控制器包括由n阶充电控制电路构成的阶梯上电电路,n为大于1的整数;阶梯上电电路的输入端与整机供电端相连,用于在上电阶段通过n阶充电控制电路输出逐步增大的电压;阶梯上电电路的输出端作为插拔控制器的输出端与开关器件的控制端相连。由此可见,本发明通过整机供电端对应的供电电压在阶梯上电电路中缓慢阶梯上升设计,且在阶梯上电电路的上电阶段中不同的阶梯存在一定的缓冲的设计,从而可保障供电电压在阶梯间存在能使得电压恢复的时间。进而抑制了整机供电端在进行插拔动作时产生瞬时浪涌电流的幅度,同时保证了电路中电压的稳定。
技术特征:1.一种插拔上电电路,其特征在于,包括:插拔控制器和开关器件,所述插拔控制器包括由n阶充电控制电路构成的阶梯上电电路,n为大于1的整数;
2.根据权利要求1所述的插拔上电电路,其特征在于,所述阶梯上电电路包括:n阶所述充电控制电路;
3.根据权利要求1所述的插拔上电电路,其特征在于,所述插拔控制器还包括:预供电电路;
4.根据权利要求3所述的插拔上电电路,其特征在于,还包括:下拉电阻;
5.根据权利要求2所述的插拔上电电路,其特征在于,所述充电控制电路包括:运算放大器、第一分压电阻和第二分压电阻;
6.根据权利要求5所述的插拔上电电路,其特征在于,所述阶梯上电电路,还包括:n-1个延时装置,各所述延时装置分别与非首阶所述充电控制电路对应;
7.根据权利要求2所述的插拔上电电路,其特征在于,第x阶所述信号控制电路,包括:x-1个第一mos管,且各所述第一mos管分别与前x-1阶所述充电控制电路对应;
8.根据权利要求2-7任一项所述的插拔上电电路,其特征在于,所述阶梯上电电路,还包括:第一驱动电路和第二驱动电路;
9.根据权利要求8所述的插拔上电电路,其特征在于,所述第一驱动电路包括:n个第二mos管,各所述第二mos管分别与n阶所述充电控制电路对应;
10.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求1-9任一项所述的插拔上电电路。
技术总结本发明提供了一种插拔上电电路和电子设备,应用于插拔控制技术领域。其中包括:插拔控制器和开关器件,插拔控制器包括由N阶充电控制电路构成的阶梯上电电路,N为大于1的整数;阶梯上电电路的输入端与整机供电端相连,用于在上电阶段通过N阶充电控制电路输出逐步增大的电压;阶梯上电电路的输出端作为插拔控制器的输出端与开关器件的控制端相连。可见,本发明通过电压在阶梯上电电路中缓慢阶梯上升设计,且在阶梯上电电路的上电阶段中不同的阶梯存在一定的缓冲的设计,从而可保障电压在阶梯间存在能使得电压恢复的时间。进而抑制了整机供电端在进行插拔动作时产生瞬时浪涌电流的幅度,同时保证了电路中的电压的稳定。
技术研发人员:高思明
受保护的技术使用者:苏州元脑智能科技有限公司
技术研发日:技术公布日:2025/4/7